一種層析卡檢測儀的光路結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種層析卡檢測儀的光路結構，包括光源光路和信號光光路，激發(fā)光光源產生激發(fā)光束，激發(fā)光束依次經過分光片和柱面透鏡組件到達檢測區(qū)構成光源光路，激發(fā)光束聚焦照射在檢測區(qū)產生信號光，信號光依次經過柱面透鏡組件和分光片到達濾光片構成信號光光路，所述光源光路和信號光光路在柱面透鏡組件和分光片之間重疊。本發(fā)明結構簡單，設計合理，能有效縮短光路，減少光路元件，從而縮小整個檢測儀的體積，便于攜帶，保證整個檢測儀的可靠性，減少故障的發(fā)生幾率。
【專利說明】一種層析卡檢測儀的光路結構

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光路結構，特別是涉及一種層析卡檢測儀的光路結構。

【背景技術】
[0002]為滿足？001即時檢測(即仏“丨叩)的應用，層析快速檢測設備有很高的便攜、小巧的需求，現有技術的層析快速診斷檢測卡檢測儀的光路結構比較復雜，多數采用兩個激發(fā)和信號各自獨立的光路，主要存在兩個缺點:(1)光路過長，造成整個檢測儀體積過大，不便于攜帶；(2)光路元件過多，調試困難，可靠性差，容易故障，且維修不方便；
[3]光路物距太長，只能收集到檢測區(qū)上方很小發(fā)散角的信號光線；(4)不能兼顧激發(fā)光光路和信號光光路均垂直正對檢測卡。
[0003]因此，如何解決上述技術問題成為了該領域技術人員努力的方向。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種層析卡檢測儀的光路結構，能有效縮短光路，減少光路元件，縮小整個檢測儀的體積，保證整個檢測儀的可靠性，減少故障的發(fā)生幾率，從而完全解決上述現有技術的不足之處，尤其應用到時間分辨熒光免疫層析快速檢測試劑卡的檢測上，以及以掃描方式檢測的層析卡檢測儀上，不僅解決線型光源照射，為了接受較弱的熒光信號，需要光路提供較大數字孔徑，盡量收集更大發(fā)散角的信號光線。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術方案來實現:
一種層析卡檢測儀的光路結構，包括光源光路和信號光光路，激發(fā)光光源產生激發(fā)光束，激發(fā)光束依次經過分光片和柱面透鏡組件到達檢測區(qū)構成光源光路，激發(fā)光束聚焦照射在檢測區(qū)產生信號光，信號光依次經過柱面透鏡組件，分光片和光電轉換器構成信號光光路，光電轉換器設置在信號光光路末端，用于將信號光光強信號轉換成電信號，其特征在于:所述光源光路和信號光光路在柱面透鏡組件和分光片之間重疊；所述分光片對信號光全反射，而對激發(fā)光束全透過。
[0006]作為優(yōu)選，所述激發(fā)光光源在檢測區(qū)正上方，所述光源光路為一條豎直直線；所述光電轉換器在檢測區(qū)側面，信號光光路為倒“I”形。
[0007]作為優(yōu)選，所述激發(fā)光光源在檢測區(qū)側面，光源光路為倒“1/’形；所述光電轉換器在檢測區(qū)正上方，信號光光路為一條豎直直線。
[0008]進一步，用于以掃描方式檢測層析卡，層析卡不動，光路系統(tǒng)直線移動或光路系統(tǒng)不動，層析卡直線移動。
[0009]進一步，所述分光片對以一定入射角入射的信號光波長光束能夠反射，而對激發(fā)光光源波長和雜散光波長則透射。
[0010]進一步，所述柱面透鏡組件為一個或兩個柱面透鏡，或者是一個柱面鏡配合一個凸透鏡，或者是一個或1個以上凸透鏡組配合一個光欄。
[0011]進一步，所述檢測區(qū)受激發(fā)光光源照射產生信號光，該信號光為熒光、磷光或散射光。
[0012]進一步，在信號光光路末端光電轉換器前增設窄帶濾光片。
[0013]與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于:結構簡單，設計合理，能有效縮短光路，減少光路元件，從而縮小整個檢測儀的體積，便于攜帶，保證整個檢測儀的可靠性，減少故障的發(fā)生幾率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實施例一的立體結構示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例一的側面結構示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例一的正面結構示意圖；
圖4是本發(fā)明實施例二的立體結構示意圖；
圖5是本發(fā)明實施例二的側面結構示意圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0016]實施例一
如圖1至圖3所示，一種層析卡檢測儀的光路結構，包括激發(fā)光光源1、分光片2、柱面透鏡組件3、窄帶濾光片6、光電轉換器4和層析卡檢測區(qū)5。在本實施例中所述層析卡檢測區(qū)5為熒光免疫層析快速檢測試卡上的檢測區(qū)域。
[0017]激發(fā)光光源1設置在層析卡檢測區(qū)5正上方用于產生激發(fā)光束，激發(fā)光束從上至下豎直依次經過分光片2和柱面透鏡組件3到達層析卡檢測區(qū)5構成光源光路；激發(fā)光束聚焦照射在層析卡檢測區(qū)5產生信號光，信號光由下至上豎直經過柱面透鏡組件3聚焦后，由分光片2全反至水平方向后到達光電轉換器4。作為優(yōu)選，在光電轉換器4前方增設窄帶濾光片6進一步過濾信號光光路中的雜散光。所述分光片2與光源光路的光軸呈45。夾角，其對信號光全反射，而對激發(fā)光束全透過。
[0018]所述激發(fā)光光源1可以為120光源，信號光為受激產生的熒光。所述光電轉換器4可以為光電倍增管、光敏二極管或光敏電阻。
[0019]所述分光片2對以一定入射角入射的信號光波長±10011111范圍內的光線能夠全反，而對激發(fā)光光源波長和雜散光波長則全透。
[0020]在本實施例中，所述柱面透鏡組件3是由兩個凸面相對設置的平凸柱面透鏡組成，為了獲得較大的數字孔徑，下方平凸柱面透鏡的平面靠近檢測區(qū)5，且間距小于7臟。兩個平凸柱面鏡的凸面半徑均為7皿，它們之間的間距為2皿，兩個平凸柱面透鏡組合后的焦距為5-7！^，可收集的信號光發(fā)散角0達到60。以上。分光片2設置在柱面透鏡組件3上方2皿的位置，由于米用[￡0激發(fā)光光源發(fā)散角為6°，激發(fā)光光源1和信號光光電轉換器4均距離反光片2中心因此，信號光的激發(fā)和聚焦效率較高，如果激發(fā)光發(fā)散角更小，則可使光路更短。
[0021]本實施例中，通過使用2個平凸柱面透鏡，一方面，將激發(fā)光束在檢測區(qū)5形成線型光斑，垂直照射在檢測區(qū)5 ；另一方面，將受激產生的長條型的2 X立體角發(fā)散的線型信號光進行聚焦，雖然沿平凸柱面透鏡長邊方向發(fā)散的信號光不會被聚焦，但沿短面方向0-60。發(fā)散角內的信號光線均會被聚焦，光能量接收效率遠遠高于采用凸透鏡聚焦。
[0022]所述柱面透鏡組件3還可以是一個柱面鏡配合一個凸透鏡，或者是一個或1個以上凸透鏡組配合一個光欄構成。
[0023]所述層析卡檢測區(qū)5經激發(fā)光光源1照射產生信號光，該信號光可以為熒光、磷光或散射光。
[0024]為了進一步縮短光路，精簡結構，所述激發(fā)光光源1投射到柱面透鏡組件3上的光斑的長寬小于8皿乂8皿，發(fā)散角小于±5。，所述信號光經過柱面透鏡組件3后的發(fā)散角小于±5。，所述柱面透鏡組件3的焦距小于等于10臟。
[0025]本發(fā)明的特點在于，所述光源光路和信號光光路在柱面透鏡組件3和分光片2之間重疊，且所述光源光路為由上至下的一條直線，信號光光路為倒“[”形線路，光源光路和信號光光路均垂直檢測區(qū)域。相對于現有技術的光路結構，能夠更高效率地激發(fā)和接收信號光能量，其光路更短，有利于縮小整個檢測儀的體積，便于攜帶。另一方面，整個光路結構僅由激發(fā)光光源1、分光片2、柱面透鏡組件3、光電轉換器4和層析卡檢測區(qū)5構成，光路元件相比于現有技術更少，因此，無需光路校準，有利于減少故障的發(fā)生幾率，提高可靠性，并且也有利于縮小整個檢測儀的體積。為了提高信號光的信噪比，在光電轉換器4前方增設一個窄帶濾光片6，進一步凈化接收到的信號光波長。
[0026]實施例二
如圖4和圖5所示，本實施例與實施例一的不同之處在于，所述激發(fā)光光源1在層析卡檢測區(qū)5側面，光源光路為倒“1/’形；所述光電轉換器4在層析卡檢測區(qū)5正上方，信號光光路為一條豎直直線。
[0027]激發(fā)光光源1設置在層析卡檢測區(qū)5側面用于產生激發(fā)光束，激發(fā)光束水平經過分光片2全反至垂直方向，并經過柱面透鏡組件3聚焦后到達層析卡檢測區(qū)5構成光源光路；激發(fā)光束聚焦照射在層析卡檢測區(qū)5產生信號光，信號光由下至上豎直經過柱面透鏡組件3聚焦后，全透過分光片2后，經窄帶濾光片6過濾信號光光路中的雜散光后到達光電轉換器4。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種層析卡檢測儀的光路結構，包括光源光路和信號光光路，激發(fā)光光源產生激發(fā)光束，激發(fā)光束依次經過分光片和柱面透鏡組件到達檢測區(qū)構成光源光路，激發(fā)光束聚焦照射在檢測區(qū)產生信號光，信號光依次經過柱面透鏡組件，分光片和光電轉換器構成信號光光路，光電轉換器設置在信號光光路末端，用于將信號光光強信號轉換成電信號，其特征在于:所述光源光路和信號光光路在柱面透鏡組件和分光片之間重疊；所述分光片對信號光全反射，而對激發(fā)光束全透過。
2.根據權利要求1所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:所述激發(fā)光光源在檢測區(qū)正上方，所述光源光路為一條豎直直線；所述光電轉換器在檢測區(qū)側面，信號光光路為倒“L”形。
3.根據權利要求1所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:所述激發(fā)光光源在檢測區(qū)側面，光源光路為倒“L”形；所述光電轉換器在檢測區(qū)正上方，信號光光路為一條豎直直線。
4.根據權利要求1至3任一項所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:用于以掃描方式檢測層析卡，層析卡不動，光路系統(tǒng)直線移動或光路系統(tǒng)不動，層析卡直線移動。
5.根據權利要求1至3任一項所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:所述分光片對以一定入射角入射的信號光波長光束能夠反射，而對激發(fā)光光源波長和雜散光波長則透射。
6.根據權利要求1至3任一項所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:所述柱面透鏡組件為一個或兩個柱面透鏡，或者是一個柱面鏡配合一個凸透鏡，或者是一個或I個以上凸透鏡組配合一個光欄。
7.根據權利要求1至3任一項所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:所述檢測區(qū)受激發(fā)光光源照射產生信號光，該信號光為熒光、磷光或散射光。
8.根據權利要求1至3任一項所述的層析卡檢測儀的光路結構，其特征在于:在信號光光路末端光電轉換器前增設窄帶濾光片。
【文檔編號】G01N21/64GK104458582SQ201410829570
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權日:2014年12月26日
【發(fā)明者】章健, 吳冠英 申請人:成都微瑞生物科技有限公司